[发明专利]一种用于大型变压器线圈绕制后的轴向压紧装置

说明书

技术领域

本发明是一种用于大型变压器线圈绕制后的轴向压紧装置，属于机电设备技术领域。

背景技术

在大型变压器制作工艺中，如交流110KVA、220KVA、500KVA，直至1000KVA和直流800KVA及大容量电抗器等大型变压器，这些大型变压器线圈的尺寸、自重都较大，一般直径在0.5m～3m，自重有5t～50t，轴向压紧时压紧力一般为100kN～4200kN。

在变压器制作过程中有一道轴向压紧工序，即：缠绕好铜线的变压器线圈需要轴向压紧，在压紧过程中对变压器线圈的压紧力、轴向压紧尺寸及设备两台面间位置的平行度都有很高的要求。

传统的线圈压紧设备一般分三层（上压板、下压板和活动压板）框架结构。中间四个丝杠带动活动压板做快速运动，一个油缸顶起下压板或压下活动压板对线圈进行压制。这种设备的缺点是由于丝杠本身刚度影响，设备行程较小（一般不超过2m），设备活动压板和下压板间平行精度低，且不易实现闭环控制。由于线圈是单缸加压，位置摆放要求较严格，因此设备不能适应较大偏载。油缸数量少或尺寸较小导致压制吨位小，一般不超过2500kN。

发明内容

本发明正是针对上述现有产品存在的不足而设计提供了一种用于大型变压器线圈绕制后的轴向压紧装置，其目的是实现对大尺寸、大吨位线圈进行压制，并且具有较大的行程、位置精度和压力精度。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

该种用于大型变压器线圈绕制后的轴向压紧装置，其特征在于：该装置包括矩形的下平台(10)和上平台(1)，上平台(1)下部安装有施压平台(3)，在下平台(10)和上平台(1)之间连接四个油缸(8)，四个油缸(8)对称分布在下平台(10)和上平台(1)的四个直角位置处，四个油缸(8)的活塞杆的行程最大为3m，四个油缸(8)的压力和为50kN～4500kN，每个油缸(8)的缸筒通过连接板(15)与导向柱(4)的导套(7)连接；

在每个油缸(8)的活塞杆与缸筒上端的接合位置设置用于测量活塞杆位移的滚动光栅(5)，在每个油缸(8)的的底部设置用于控制油缸(8)内液压油的压力和流量的电液伺服阀(11)和用于检测油缸(8)内液压油的压力的压力传感器(12)，滚动光栅(5)和压力传感器(12)的采集数据传输到控制装置(2)，控制装置(2)通过对电液伺服阀(11)的控制实现对每个油缸(8)的伺服控制。

本发明的技术解决方案是：

1、传统的线圈压紧设备由于采用丝杠形式以及单缸加压的方式，其设备刚性及压制吨位从结构上就无法满足大吨位线圈的压制工艺。本发明装置通过由油缸代替丝杠来解决设备大行程问题，因为油缸具有较好的刚度和强度。设备平行度通过滚动光栅作为位移传感器进行位置控制，将位置精度通过控制系统反馈到电液伺服阀，从而实现四套油缸的高精度同步控制。

2、通过增加油缸的数量以及系统压力来提高设备的压制吨位，压力精度依靠高精度压力传感器时时检测。

3、采用油缸代替丝杠，用滚动光栅代替直线光栅，将上压板和活动压板合并为活动平台。通过连接板固连油缸和导套提高导向系统刚性。

本发明的优点是：

1、设备压制吨位大，压力精度高

2、设备行程大，位置精度高

3、设备整体结构新颖独特，外形简洁美观，占地空间小

附图说明

图1本发明整体结构示意图

图2油缸集成块示意图

图3滚动光栅的安装示意图

图4导向机构示意图

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步地详述：

参见附图1～4所示，该种用于大型变压器线圈绕制后的轴向压紧装置，其特征在于：该装置包括矩形的下平台10和上平台1，下平台10安装在地基基础内，通过地脚与地基固连，上平台1下部安装有施压平台3，在下平台10和上平台1之间连接四个油缸8，四个油缸8对称分布在下平台10和上平台1的四个直角位置处，每个油缸8通过高强度螺栓和法兰16与下平台10固定，四个油缸8的活塞杆的行程最大为3m，该装置额定压力设计为26MPa，四个油缸8的压力和为50kN～4500kN，每个油缸8的缸筒通过连接板15与导向柱4的导套7连接，导套7与油缸8相邻，导套7内设计有上、下两层耐磨铜套。导柱4与铜套间有一定的间隙，可减小导套7与导柱4的摩擦力，避免导柱4卡死。油缸8与导套7之间通过连接板15固连，这种方式增加了导向系统的整体刚性。